Gradle

開発手法・ツール | IT用語集

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Gradleとは

Gradle(グラドル)は、高速で柔軟なビルド自動化ツールです。GroovyやKotlin DSLによる設定、増分ビルド、並列実行により、MavenやAntより圧倒的に高速で、特にAndroid開発では標準ツールとして広く採用されています。

Gradleの主要特徴

高速パフォーマンス

  • 増分ビルド:変更された部分のみを再ビルド
  • 並列実行:複数タスクの同時実行
  • ビルドキャッシュ:過去のビルド結果を再利用
  • Gradleデーモン:JVM起動コストの削減

柔軟な設定

  • Groovy DSL:動的で表現力豊かな設定
  • Kotlin DSL:型安全なビルドスクリプト
  • カスタムタスク:独自のビルドロジック実装
  • プラグインシステム:機能の拡張と再利用

build.gradle設定ファイル

基本的なbuild.gradle(Groovy)の例:

plugins {
    id 'java'
    id 'org.springframework.boot' version '3.2.0'
    id 'io.spring.dependency-management' version '1.1.4'
}

group = 'com.example'
version = '1.0.0'
sourceCompatibility = '17'

repositories {
    mavenCentral()
}

dependencies {
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-web'
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-jpa'
    runtimeOnly 'com.h2database:h2'
    testImplementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-test'
}

test {
    useJUnitPlatform()
    maxParallelForks = Runtime.runtime.availableProcessors()
}

jar {
    archiveBaseName = 'my-web-app'
    archiveVersion = '1.0.0'
}

Kotlin DSLでの設定

build.gradle.kts(Kotlin DSL)の例:

plugins {
    java
    id("org.springframework.boot") version "3.2.0"
    id("io.spring.dependency-management") version "1.1.4"
}

group = "com.example"
version = "1.0.0"
java.sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_17

repositories {
    mavenCentral()
}

dependencies {
    implementation("org.springframework.boot:spring-boot-starter-web")
    implementation("org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-jpa")
    runtimeOnly("com.h2database:h2")
    testImplementation("org.springframework.boot:spring-boot-starter-test")
}

tasks.test {
    useJUnitPlatform()
    maxParallelForks = Runtime.getRuntime().availableProcessors()
}

主要なGradleコマンド

基本コマンド

  • ./gradlew build - プロジェクトのビルド
  • ./gradlew test - テストの実行
  • ./gradlew clean - ビルド成果物の削除
  • ./gradlew assemble - JARファイルの作成
  • ./gradlew bootRun - Spring Bootアプリの実行

情報・管理コマンド

  • ./gradlew tasks - 利用可能なタスク一覧
  • ./gradlew dependencies - 依存関係の表示
  • ./gradlew projects - サブプロジェクト一覧
  • ./gradlew properties - プロジェクトプロパティ一覧

Gradle Wrapper

バージョン統一の仕組み

チーム全体で同じGradleバージョンを使用するための仕組み

Wrapperの利点

  • バージョン固定:プロジェクト専用のGradleバージョン
  • 自動ダウンロード:初回実行時の自動インストール
  • 環境非依存:Gradleの事前インストール不要
  • CI/CD対応:自動化環境での確実な実行

Android開発での活用

Android Studio標準ツール

Android開発におけるGradleの重要性

Android build.gradleの例:

android {
    compileSdk 34
    
    defaultConfig {
        applicationId "com.example.myapp"
        minSdk 24
        targetSdk 34
        versionCode 1
        versionName "1.0"
    }
    
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'),
                         'proguard-rules.pro'
        }
        debug {
            applicationIdSuffix ".debug"
            debuggable true
        }
    }
    
    productFlavors {
        free {
            applicationIdSuffix ".free"
        }
        paid {
            applicationIdSuffix ".paid"
        }
    }
}

プラグインシステム

豊富なプラグインエコシステム

  • Java Plugin:Java開発の基本機能
  • Spring Boot Plugin:Spring Boot専用機能
  • Android Plugin:Android開発支援
  • Kotlin Plugin:Kotlinコンパイル
  • Docker Plugin:Dockerイメージ作成

カスタムプラグインの作成

  • buildSrc:プロジェクト内でのプラグイン開発
  • 複合ビルド:複数プロジェクト間でのプラグイン共有
  • Gradle Plugin Portal:公開プラグインの配布

マルチプロジェクト構成

settings.gradle設定

settings.gradleの例:

rootProject.name = 'my-multi-project'

include 'core'
include 'web'
include 'mobile'
include 'shared-utils'

// サブプロジェクトの依存関係
project(':web').projectDir = file('web-frontend')
project(':mobile').projectDir = file('mobile-app')

プロジェクト間依存関係

  • implementation project(':core'):他サブプロジェクトの参照
  • 共通設定:ルートプロジェクトでの一括管理
  • 並列ビルド:独立したサブプロジェクトの同時ビルド

パフォーマンス最適化

ビルド高速化の手法

  • Gradleデーモン:長時間稼働するプロセス
  • 並列実行--parallelオプション
  • ビルドキャッシュ--build-cacheの活用
  • 増分コンパイル:変更差分のみコンパイル

gradle.properties設定

パフォーマンス向上設定:

# デーモンの有効化
org.gradle.daemon=true

# 並列実行
org.gradle.parallel=true

# JVMヒープサイズ
org.gradle.jvmargs=-Xmx4g -XX:MaxMetaspaceSize=512m

# ビルドキャッシュ
org.gradle.caching=true

# 設定キャッシュ
org.gradle.configuration-cache=true

実際の開発例

Spring Boot + React フルスタック開発

開発フロー:

  1. プロジェクト初期化:Spring Initializr + Gradle選択
  2. フロントエンド統合:Node.js pluginでReactビルド統合
  3. 開発サーバー:./gradlew bootRunでホットリロード
  4. テスト実行:./gradlew testでバックエンド・フロントエンドテスト
  5. 本番ビルド:./gradlew buildで最適化されたJAR作成
  6. デプロイ:Docker pluginでコンテナイメージ生成

メリット

  • 高速性:Mavenより2-10倍高速なビルド
  • 柔軟性:プログラマブルなビルドスクリプト
  • スケーラビリティ:大規模プロジェクトでの優秀なパフォーマンス
  • Android標準:モバイル開発での圧倒的シェア
  • 現代的:継続的に進化する機能とパフォーマンス

Mavenとの比較

  • 設定方式:Gradle(DSL) vs Maven(XML)
  • パフォーマンス:Gradleが圧倒的に高速
  • 柔軟性:Gradleがプログラマブル、Mavenが宣言的
  • 学習コスト:Mavenがシンプル、Gradleが高機能
  • エコシステム:Maven(成熟)、Gradle(モダン)

学習・導入のポイント

  • DSL習得:Groovy/Kotlin DSLの基本構文
  • タスクシステム:カスタムタスクの作成方法
  • プラグイン活用:既存プラグインの効果的利用
  • パフォーマンス最適化:ビルド高速化の設定
  • マルチプロジェクト:大規模開発での構成管理

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